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仿真在航空器设计中应用
作者:admin    发布日期:2021/7/20     关注次数:     二维码分享
仿真技术按对象分类分为连续系统仿真和离散系统仿真;按功能可分为工程仿真和非工程仿真。
仿真技术在航空器和航天器设计工程中发挥着越来越重要的作用,飞机性能仿真包括整机级仿真和专业级仿真。专业级仿真面向单独子系统,按照不同学科大致可划分为结构仿真分析、流体仿真计算、电磁仿真分析和系统仿真 4类,具体分为结构强度分析、疲劳强度分析、电磁仿真分析、内外流场分析、多体动力学仿真、非线性有限元分析、机电液联合仿真分析等;整机级仿真面向整机或多系统集成,包括MBSE虚拟飞机仿真分析。
仿真在航空器设计中应用:
论证阶段。基于仿真技术建立概念样机,开展关键性能指标和子系统的虚拟验证,并结合虚拟现实等技术实现对飞机概念及原理的虚拟展示和初步验证。
方案阶段。可以通过仿真进行多方案筛选和最终方案早期验证,同时在一些物理试验无法开展的极端工况下,可利用仿真技术在更广阔的设计空间中进行探索,实现方案最优化,如飞机总体设计中往往采用CFD 计算确定第一轮气动载荷输入,并在后续一些风洞试验无法开展的极端工况下用数值仿真进行验证,扩大设计探索范围。陕西仿真模拟器
工程研制阶段。仿真全面融入产品详细设计过程,包括各子系统和零部件设计,通过“设计&仿真”的反复迭代,最终确定结构、几何形状和设备参数,实现仿真驱动设计。在工程研制阶段通过仿真技术应用可简化和支撑研发阶段的物理试验。如通过仿真进行试验工况的初步筛选,减少试验车次;对试验件性能进行验证,减少试验返工;对试验大纲和试验方案进行优化和评估,对试验趋势进行初步预测和评估,从而提高效率和可靠性。
仿真在工程领域连续实时系统仿真分为半实物仿真、人在回路半实物仿真和发展到后来的模拟器实时系统仿真。
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